Ферма под моторную установку изготавливалась из стальных труб (мягкая углеродистая сталь). Подмоторная рама дюралюминиевая, клёпаная. Трубы заключены в обтекатели.
Крыло самолёта имеет трапециевидную форму и состоит из центроплана и двух консолей. Консоль имеет деревянную центральную часть, два задних отсека и два элерона из дюралюминия. Элероны имеют осевую компенсацию.
Под восьмой нервюрой крыла находятся подкрыльные поплавки, предназначенные для увеличения поперечной остойчивости лодки. Поплавок крепится с помощью двух вертикальных стоек и трёх подкосов.
Хвостовок оперение цельнометаллическое, обтянутое полотном состоит из стабилизатора, рулей высоты, киля и руля направления.
Управление самолётом двухштурвальное, на одной колонке. Правый штурвал в кабине лётчиков съёмный. Проводка управления к рулю поворота и стабилизатору на всём протяжении тросовая, к рулю высоты и элеронам полужёсткая. Ножное управление двойное. Стабилизатор управляется в полёте с помощью штурвала, расположенного справа от сидения лётчика.
Морское оборудование самолёта состоит из донного и плавучего якорей, кошки с бросательным концом, носового и кормового рымов (рым — круглое кольцо, продетое через стальной болт с проушиной), буксирных концов и спасательных поясов.
Эпопея испытаний самолёта набирала темпы: в августе 1934 г. прошёл испытания самолёт с двигателем М-17. 30 сентября Начальник ВВС РККА Я. И. Алкснис утвердил акт испытаний. Опять следуют распоряжения об устранении недостатков и выделении двух самолётов для войсковых испытаний на Черном и Балтийском морях. В акте есть строки, заслуживающие особого внимания, а именно: ВВС согласовать с промышленностью возможность заказа самолётов с металлической лодкой; отмечено, что при полёте на малых скоростях продолжаются вибрации хвостового оперения. В заключении акта констатируется уменьшение веса конструкции на 60 кг, увеличение дальности полёта на 100 %. НИИ ВВС посчитал возможным допустить испытанный самолёт в качестве эталона для серийного производства. Однако третий пункт заключения наводит на размышления: «Для школ ВВС РККА самолёт рекомендован быть не может, так как пилотирование несколько своеобразно и может привить привычки, свойственные только данному самолёту.» Следует ли из этого, что на самолёте МБР-2 не стоит учить лётчиков, а может его особенности столь необычны, что лётчик разучится летать. Каждый тип самолёта обладает какими-то своими особенностями — это известная истина. Трудно по прошествии почти семидесяти лет выяснить, что имели в виду авторы, а на особенностях самолёта мы остановимся ниже.
После устранения замечаний началось серийное производство самолётов МБР-2 с М-17 на 31-м заводе в Таганроге и таких машин из общего количества выпущено около трети. Всего МБР-2 было построено 1365 (первый МБР-2 с двигателем М-17 (серийный № 31001) построенный в Таганроге был закончен 2 июня 1934 г. и 5 июля этого года представлен на испытания — прим. ред.).
Самолёты МБР-2 начали поступать в авиацию флотов: к началу 1934 г., судя по отчётам в составе 16 одраэ ВВС Чёрного моря состояло авиационное звено самолётов МБР-2 волнового управления, в 1936 г. 11 одраэ 107 авиабригады полностью перевооружилась на самолёты МБР-2, получив наименование 22 одраэ и передислоцировалась в Поти, вновь сформирована эскадрилья на МБР-2; в 1933 г. 4-я авиабригада ВВС Балтийского моря, переименованная в 105-ю, имела в своём составе 19-ю мраэ, вооружённую самолётами МР-б и МБР-2; в составе ВВС Т0Ф на начало 1934 г. числилось 10 МБР-2.